ÍNDICE
Motivación
Objetivos
Introducción
Infraestructura
Análisis estático
Análisis dinámico
Diagrama temporal
Conclusiones
1
MOTIVACIÓN
Actualmente está aumentando la demanda en el TLB.
El alcance actual de los TLBs no es suficiente para apoyar dicha demanda.
Posibles soluciones:
Fuerza bruta ? escalar el tamaño del TLB.
Inviable!!!
Implantar un segundo nivel de TLB (L2).
2
OBJETIVOS
Historia y evolución TLB
Análisis estático
Análisis dinámico ? implantación TLB L2
3
MEMORIA VIRTUAL
Memoria virtual ? hacer creer a la CPU que cuenta con más MP de la que realmente dispone.
Dos tipos de direcciones:
Direcciones virtuales ? las que maneja la CPU (programador).
Direcciones lógicas ? las que maneja la MP.
Se basa en el principio de cercanía.
Suele construirse sobre un esquema de paginación.
4
TLB
Problema: Tiempo acceso a TP excesivo.
Solución: TLB.
Translation Lookaside Buffer
Caché pequeña asociativa y de acceso rápido.
Almacena traducciones recientes.
5
TLB: TRADUCCIÓN
6
CONFIGURACIONES TÍPICAS
Tiempo de acierto = 1 ciclo.
Típicamente aciertos son > 99%.
El fallo debe tratarse de forma rápida.
normalmente entre 10-100 ciclos.
TLBs son pequeñas ? entre 16 y 64 entradas.
MIPS R2000 ? 64 entradas.
Pentium Pro ? ITLB = 32 entradas y DTLB = 64 entradas.
Tamaño TLB = {32..8192} bytes.
VAX 11/780 ? 512 bytes.
7
CACTI
Evalúa las estructuras de memoria implementadas en un microprocesador.
Se aplicará para el estudio estático del TLB; área, consumo y tiempo acceso.
Devuelve la mejor configuración a partir de una función de optimización.
8
SIMPLESCALAR
Software gratuito que funciona mediante Linux.
Funciones creadas en “C”.
Etapas = las mismas que un procesador real.
Ejecución paso a paso como un procesador real.
Entregará datos estadísticos.
Formado por un kit de simuladores ?
Uso: sim-outorder
Formado por varios módulos ? Uso: cache
9
Benchmarks (SPEC2000)
Benchmark: estándar de evaluación para comparar el nivel de rendimiento de componentes y/o sistemas completos en arquitectura de computadoras.
El benchmark elegido ha sido SPEC2000.
SPECs enteros SPECs punto flotante
10
MODIFICACIONES CACTI
1) Independizar resultados.
2) Eliminar restricciones en el tamaño del TLB.
No soporta tamaños pequeños de TLB.
Problema: C/(B*A*Ndbl*Nspd) = 0 para TLBs pequeños ? modificar area.c y time.c
3) Modificar máximo escala integración
Soporta sólo hasta 80 nm, se introdujo hasta 90 nm ? modificar leakage.c e io.c
11
11
PARÁMETROS ESTUDIADOS
Tamaño TLB: {256..32768 bytes}
Grado de asociatividad: {directa, 2, 4, 8}
Tamaño de línea: {32, 64, 128 bytes}
Escala de integración: {32, 45, 65, 90 nm}
# puertos: {L=1 E=1, L=2 E=1, L=2 E=2, L=4 E=1}
12
VALORES BASE
Asociatividad: 4
Tamaño línea: 64 bytes
Escala integración: 45 nm
# puertos: L=2, E=1 y L/E=0
# subbancos: 1
13
ANÁLISIS GRADO ASOCIATIVIDAD: TIEMPO DE ACCESO
14
ANÁLISIS ESCALA INTEGRACIÓN: TIEMPO DE ACCESO
15
ANÁLISIS GRADO ASOCIATIVIDAD: ÁREA
16
Página siguiente  |